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分子濃度場を検知し移動する，走化性機能を実装した細胞型分子ロボットの創出

打造具有趋化功能的细胞型分子机器人，可在分子浓度场中进行检测和移动

基本信息

批准号：
18J00720
负责人：
佐藤佑介
金额：
$ 7.49万
依托单位：
Tohoku University (2019)Tokyo Institute of Technology (2018)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-25 至 2021-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

走化性のような方向性を持った運動を実現する上で，非対称性は重要な要素の一つである．そこで，分子信号に応じて非対称に変形するマイクロサイズのゲルアクチュエータ構築のため．タンパク質が内部で非対称に分布したDNAハイドロゲルの構築を行なった．タンパク質の配置方法を検討するため，モデルタンパク質としてストレプトアビジンを採用した．ストレプトアビジンに配列設計したDNAを修飾することで，DNAナノ構造の相分離で形成されたヤヌスゲルの任意の片側にタンパク質を集積させることに成功した．この技術をモーター/骨格タンパク質へ等応用することで，非対称に変形するゲルアクチュエータの構築が期待できる．また，様々な形状のハイドロゲルを形成するための方法の開発も行った．フォトリソグラフィー法を応用し，光応答性DNAとフォトマスクを組み合わせ，様々な形状のDNAハイドロゲルを構築することに成功した．そして，分子ロボットが外部分子信号を認識するためのポア構造について，米国Kent State Universityと共同でリング型DNAナノ構造の構築と，その疎水化のための最適条件を探索した．反応・抽出条件を最適化することにより，80%程度の効率で疎水化DNAを合成・精製することに成功した．現在，脂質膜にポア構造を埋め込むための設計の微修正に取り組んでいる．計画当初は，ポリアクリルアミドゲルを用いる予定だったが，骨格タンパク質の非特異的な束化が生じたことから，DNAハイドロゲルへと変更していた．計画の変更に伴い課題の進捗に遅れが生じたものの，走化性を有する分子ロボットを構築するための要素技術開発において，成果を得ることができた．

The orientation of the movement is not symmetrical. The molecular signal is not symmetrical, and the molecular signal is not symmetrical. The structure of DNA is not symmetrical, but it is distributed in different parts of the body. The quality of the equipment is discussed in detail. The structure of DNA was isolated and formed into an arbitrary layer of DNA. The technology of this kind is very important to us. The development of the method of forming the shape of the film. The method of DNA synthesis was successfully applied to DNA synthesis. To explore the optimal conditions for the construction of common DNA structures and the hydration of DNA molecules, Kent State University, USA The optimal extraction conditions were found to be 80% efficient in synthesizing hydrated DNA. Now, the lipid membrane structure is slightly modified by the design of the lipid membrane structure. The plan is to use the original set of DNA fragments to identify the DNA fragments in the DNA fragments. The progress of the project has been made, and the progress of the project has been made.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Research, DIARE, and me

研究、DIARE 和我

DOI：
发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
0
作者：
Yu Izumi;Shun Tsugita;and Masaharu Mizumoto;佐藤佑介，阪本哲郎，瀧ノ上正浩;Shun Tsugita;佐藤佑介，瀧ノ上正浩;佐藤佑介，瀧ノ上正浩;Shun Tsugita;Yusuke Sato
通讯作者：
Yusuke Sato

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